压簧的可靠性优化设计

作者：赵斌; 王茂廷压簧疲劳可靠性优化设计

摘要：压簧广泛地用于石油机械中，起到缓冲和减振的作用。在工作中主要承受交变载荷，失效形式是疲劳断裂。经过分析，找出其危险点，以危险点的工作应力作为参数建立了力学模型。根据应力强度干涉理论建立了疲劳可靠性模型。利用力学模型和疲劳可靠性模型对压簧进行了可靠性优化设计，以压簧体积最小作为目标函数，以压簧的尺寸和疲劳强度的可靠度作为约束条件，建立可靠性数学模型，采用MATLAB语言编程进行计算，优化后的压簧体积和尺寸都相应地减少了。最后，利用ANSYS软件计算出优化后压簧的可靠度。比优化前提高了5％。

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